KR20150064360A - 스테비아 추출물을 포함하는 과일쨈 및 그 제조방법 - Google Patents

스테비아 추출물을 포함하는 과일쨈 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하기 단계를 포함하는 과일쨈 제조방법을 제공한다: (a) 과일 100 중량부에 대해 스테비아(Stevia rebaudiana) 추출물 50 중량부 내지 200 중량부를 혼합한 후 발효하여 발효물을 제조하는 단계; 및 (b) 상기 발효물 100 중량부에 대해 설탕, 꿀, 올리고당 및 조청을 포함하는 군으로부터 선택된 당원 10 중량부 내지 200 중량부를 혼합하여 혼합물을 제조한 이후 가열하여 딸기쨈을 제조하는 단계. 본 발명의 스테비아 추출물을 포함하는 과일쨈은 선순위 단계로 스테비아 추출물, 과일 및 선택적으로 조청 등의 당원을 혼합한 이후 발효시키는 단계를 포함하기 때문에, 당뇨 및 비만 등의 성인병 환자에게 유익하고, 영양학적으로 우수한 것은 물론, 일반 과일쨈 또는 기존의 방법으로 제조한 스테비아 추출물 함유 과일쨈과 비교하여 풍미 및 보관성이 매우 우수한 장점을 제공한다.

Description

스테비아 추출물을 포함하는 과일쨈 및 그 제조방법{Fruit Jam Comprising Fermented Stevia Extracts and Method for Preparing the Same}
본 발명은 스테비아 추출물을 포함하는 과일쨈 및 그 제조방법에 관한 것이다.
딸기는 장미과 딸기속에 속하는 식물, 또는 그 열매를 말한다. 딸기는 크게 산딸기, 뱀딸기 등의 야생딸기와 재배하는 딸기로 구분되는데, 재배종에는 촉성, 반촉성, 노지, 억제 등의 재배형이 있고, 또 가공용으로 특별히 재배하기도 한다. 촉성재배는 12월부터 수확된다. 수확된 딸기는 풍미가 좋고, 비타민 C 등을 포함함 풍부한 영양소를 함유하여 여러 과일 중에서 소비자들이 많이 찾고 있다. 그러나 딸기의 품종과 재배시기에 따라 약간 차이가 있기는 하나 매년 딸기 수확량의 15-20% 정도는 크기가 작고 미생물의 오염으로 위생적인 품질이 떨어지는 저급딸기가 차지하고 있다. 저급 딸기는 거의 생식을 위한 제품으로 출하되지 못하며 거의 전량 쨈 가공업자가 싼 값에 수거하여 쨈 가공에 이용되고 있다. 저급딸기를 적절한 가공을 통하여 저장성이 있고 부가가치가 높은 가공식품으로 개발하는 것은 딸기의 주산지에서는 매우 필요한 일이라고 할 수 있다.
쨈류는 펙틴(pectin)의 응고성을 이용하여 제조된 식품으로 과즙 또는 과육에 설탕을 넣고 농축하여 만든 것이다. 이처럼 젤리(jelly) 모양으로 되는 것 중에는 젤리, 쨈(jam), 마말레이드 등이 있다.
쨈류는 본질적으로 입상인 것을 펄프화시킨 것으로 과육을 함유하는 젤(gel)이다. 이 젤 현상은 당, 산의 존재하에 펙틴에 의하여 형성된다. 젤리화의 메카니즘은 펙틴의 에스터(ester)화 등 복잡한 화학 변화에 의한 것이나 실제로는 당, 산, 펙틴에 의한 상호작용으로 서로 일정한 비율과 농도를 갖고 있어야 한다.
한편, 스테비아는 국화과에 속하는 다년생 숙근초이다. 남아메리카의 파라과이, 아르헨티나, 브라질등의 국경 산간지에 자생하고 있다. 잎은 피침형이고 가는 톱니가 있으며 굴곡이 있고 잎자루는 없으며 줄기에 마주나기로 붙는다. 줄기는 70-100 cm쯤 자라며 각 마디에는 잎이 달리고 잎겨드랑이에서 가지가 돋는다. 월동 중 줄기의 기능은 상실되며 뿌리 가까이 있는 숨은 눈에서 새가지가 자라 매년 새로운 줄기를 이루게 된다. 뿌리는 원뿌리의 발달이 분명하지 않고 많은 곁뿌리와 막뿌리가 있으며, 생육 후기에는 굵은 뿌리가 발달해서 저장 기능을 가지게 된다. 꽃은 한 송이에 5-6개의 통상화가 모여서 피며, 자가불화합성의 성질을 보인다. 단일성 식물이므로 단일 조건에서 개화가 촉진된다.
스테비아 잎에는 주요한 감미성분으로 스테비오사이드(stevioside)를 전초 무게 대비 6-7% 함유하고 있는데, 그 함유율은 개체에 따라 차이가 크다.
상기 스테비오사이드는 감미도가 설탕의 250배이며, 비발암성 혹은 무칼로리의 당 대체 감미료로서 해산품, 피클 야채, 디저트, 음료와 과자류 등에 사용되고 있으며, 비만, 당뇨병, 심장병, 고혈압, 고지혈증 등의 성인병 환자 및 충치 환자들에게 저혈당 감미료로 각광받고 있다.
스테비아를 이용한 식품으로 KR 공개특허 20-2008-0000200호(발명의 명칭 : 건강기능성 즉석 스테비아 요구르트의 제조방법)에서는 동결건조된 요구르트 및 동결건조된 스테비아 분말을 혼합하는 단계를 포함하는 스테비아 함유 요구르트 제조방법에 대해 개시하고 있고,
KR 공개특허 10-2011-0025673호(발명의 명칭 : 뽕잎과 스테비아가 함유된 송편 제조방법)에서는 쌀가루, 분말 뽕잎 및 분말 스테비아 또는 스테비아 추출물을 함유하는 송편의 제조방법에 대해 개시하고 있으며,
http://blog.naver.com/jjj1094?Redirect=Log&logNo=60200308306‘순천 블루베리 & 구아바 이야기’에서는 블루베리 및 스테비아 농축액을 1 : 1의 비율로 혼합한 이후 열을 가하여 블루베리 쨈을 제조하는 방법에 대해 개시하고 있다.
그러나, 스테비아 분말을 음식에 직접 첨가할 경우 강한 단맛을 낼 수 있는 장점은 있으나, 스테비오사이드 이외에 스테비아 잎에 포함된 여러 불순물을 포함하고 있어, 백설탕, 흑설탕 또는 꿀을 음식에 직접 첨가한 경우와 비교하여 음식 고유의 풍미를 떨어뜨리는 단점이 존재하고, 스테비아 농축액의 경우 스테비아 분말을 직접 음식에 첨가하는 것과 비교하여 음식의 풍미를 낮추는 것을 최소화 하나, 농축액을 제조하기 위해 다량의 스테비아 잎을 사용해야 해서, 농축액 제조비용이 증가하는 문제가 있다.
또한, 분말 스테비아 잎 또는 스테비아 농축액을 분쇄된 과일 등과 직접 혼합한 이후 가열하여 쨈 등의 저장식품을 제조할 경우 백설탕 또는 흑설탕 등이 첨가되지 않아, 쨈 등의 맛이 매우 단기간에 변질되는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명자들은 스테비아 추출물을 사용하여 과일쨈을 제조할 경우, 혈당 감소 등 인체에 여러 유익한 점은 있으나, 과일쨈의 맛, 향, 색도 및 보관성이 기존의 방식으로 제조한 과일쨈과 비교하여 떨어진다는 사실을 발견하여, 이를 해결하기 위해 예의 연구 노력하였다. 그 결과, 과일에 스테비아 추출물 및 선택적으로 조청 등의 당원을 소량 첨가하여 발효하여 발효액을 제조한 이후, 상기 발효액에 선택적으로 조청 등의 당원을 소량 첨가하여 열을 가하여 과일쨈을 제조할 경우 과일쨈의 풍미 및 보관성을 비약적으로 향상시킬 수 있다는 사실을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 스테비아 추출물을 포함하는 과일쨈 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.
본 발명은 과일쨈 제조방법을 제공한다.
본 발명자들은 스테비아 추출물을 사용하여 과일쨈을 제조할 경우, 혈당 감소 등 인체에 여러 유익한 점은 있으나, 과일쨈의 맛, 향, 색도 및 보관성이 기존의 방식으로 제조한 과일쨈과 비교하여 떨어진다는 사실을 발견하여, 이를 해결하기 위해 예의 연구 노력하였다. 그 결과, 과일에 스테비아 추출물 및 선택적으로 조청 등의 당원을 소량 첨가하여 발효하여 발효액을 제조한 이후, 상기 발효액에 선택적으로 조청 등의 당원을 소량 첨가하여 열을 가하여 과일쨈을 제조할 경우 과일쨈의 풍미 및 보관성을 비약적으로 향상시킬 수 있다는 사실을 확인하였다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 하기 단계를 포함하는 과일쨈 제조방법을 제공한다: (a) 과일 100 중량부에 대해 스테비아(Stevia rebaudiana) 추출물 50 중량부 내지 200 중량부를 혼합한 후 발효하여 발효물을 제조하는 단계; 및 (b) 상기 발효물 100 중량부에 대해 설탕, 꿀, 올리고당 및 조청을 포함하는 군으로부터 선택된 당원 10 중량부 내지 200 중량부를 혼합하여 혼합물을 제조한 이후 가열하여 딸기쨈을 제조하는 단계.
본 명세서에서 사용하는 용어‘액화(liquefaction)’는 기체가 냉각 또는 압축되어 액체로 변하는 현상, 또는 고체가 융해하여 액체가 되는 현상을 의미할 수 있다.
본 명세서에서 사용하는 용어‘당화(saccharification)’는 효소 또는 산의 작용으로 녹말 등 무미한 다당류를 가수분해하여 감미가 있는 당으로 바꾸는 반응 및 조작을 의미할 수 있다.
본 명세서에서 사용하는 용어‘조청(grain syrup)’은 곡식에 액화 및 당화과정을 거친 후 농축하여 꿀처럼 만든 감미료를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 사용하는 용어‘입국(Ipguk)’은 증자된 곡물에 당화효소생산 곰팡이를 배양한 것을 의미할 수 있다.
이하에서 본 발명의 제조방법에 대해 보다 상세하게 설명하도록 한다.
단계 (a) : 과일 발효물을 제조하는 단계
본 발명의 과일쨈 제조방법의 첫 번째 단계는 과일 및 스테비아 추출물 및 선택적으로 조청 등의 당원을 혼합한 이후 발효하여 과일 발효물을 제조하는 단계이다. 과일 발효물을 제조하여 과일쨈을 제조할 경우 과일 발효 과정에서 유기산 등 인체에 유익한 발효 생성 물질들을 포함하고 있어, 기존의 과일쨈에 비해 영양학적으로 우수할 뿐만 아니라, 상기 과일 발효물에 조청 등의 추가적 당원을 혼합하여 가열하면 바로 신선한 딸기쨈을 만들 수 있어, 조리자의 편의가 증가되는 장점이 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 본 발명의 상기 단계 (a)의 과일은 바람직하게는 딸기, 사과, 배, 복숭아, 아사이 베리, 오디, 무화과, 포도, 블루베리, 오렌지, 귤, 바나나, 파인애플, 자두, 살구 및 망고를 포함하는 군으로부터 선택될 수 있고, 보다 바람직하게는 딸기이며, 보다 더 바람직하게는 설향딸기, 복분자딸기, 산딸기, 장희딸기 및 블루베리를 포함하는 군으로부터 선택될 수 있으며, 가장 바람직하게는 설향딸기 또는 블루베리일 수 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 발효물을 제조하기 위해 추가적으로 사용하는 당원은 바람직하게는 설탕, 꿀, 올리고당 및 조청을 포함하는 군으로부터 선택될 수 있고, 보다 바람직하게는 꿀 또는 조청일 수 있으며, 가장 바람직하게는 조청일 수 있다. 최근 건강에 대한 관심이 증가하여 백설탕을 대체할 수 있는 당원에 대한 관심이 높아지고 있다. 백설탕을 대체하여 꿀 또는 올리고당의 사용을 고려할 수 있으나, 꿀 및 올리고당을 사용할 경우 발효 과정이 원활하게 진행되지 않는 문제 및 본 발명의 방법을 이용하여 완성한 최종 제품의 풍미가 조청을 사용한 경우와 비교하여 떨어지는 문제가 있어, 조청을 사용하여 발효물을 제조하는 것이 가장 바람직하다.
여기서, 상기 조청은 마트 등에서 손쉽게 구할 수 있는 조청을 구입하여 사용할 수 있으나, 바람직하게는 엿기름 추출물 또는 쌀입국(Ipguk)을 이용하여 직접 제조한 조청, 가장 바람직하게는 상기 엿기름 추출물 및 쌀입국을 이용하여 직접 제조한 조청을 이용할 수 있다. 엿기름 추출물 및 쌀입국을 조청 제조에 이용할 경우 기존의 조청에 비해 당도가 증가하는 것은 물론, 쌀입국에 포함된 다양한 발효 결과물의 상호 작용에 의해 조청의 풍미가 비약적으로 증가할 수 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 단계 (a)의 발효는 바람직하게는 락토바실러스 불가리쿠스(L. bulgarcus), 락토바실러스 애시도필러스(L. acidophilus), 락토바실러스 델브리키(L. delbrichii), 락토바실러스 카제이(L. casei), 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum), 락토바실러스 비피더스(L. bifidus), 락토바실러스 김치(L. kimchii), 스트렙토코쿠스 패칼리스(S. faecalis), 스트렙토코쿠스 락티스(S. lactis), 페디오코쿠스 소이아에(P. soyae) 및 페디오코쿠스 펜토사케우스(P. pentosaceus)를 포함하는 군으로부터 선택될 수 있고, 보다 바람직하게는 락토바실러스 불가리쿠스(L. bulgarcus), 락토바실러스 애시도필러스(L. acidophilus), 락토바실러스 델브리키(L. delbrichii), 락토바실러스 카제이(L. casei), 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum), 락토바실러스 비피더스(L. bifidus) 및 락토바실러스 김치(L. kimchii)를 포함하는 군으로부터 선택될 수 있으며, 가장 바람직하게는 락토바실러스 김치(L. kimchii)일 수 있다. 락토바실러스 김치를 이용하여 과일 발효물을 제조할 경우 다른 유산균주를 사용하는 것에 비해 영양학적으로 우수할 뿐만 아니라, 완성된 과일쨈의 풍미를 보다 좋게 만들 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 단계 (a)의 조청은 쌀에 엿기름 추출물 및/또는 쌀입국(Ipguk)을 상기 쌀 중량 대비 바람직하게는 0.001-20 중량% 첨가하고, 보다 바람직하게는 0.1-10 중량% 첨가할 수 있으며, 가장 바람직하게는 1-3 중량% 첨가하여 액화 및 당화 과정을 거쳐 제조될 수 있다. 상기 엿기름 추출물 및/또는 쌀입국(Ipguk)의 함량이 0.000001 중량% 미만일 경우 당화 기간이 비약적으로 길어지는 문제가 있고, 20 중량%를 초과할 경우 필요 이상의 당화제가 포함되어 조청의 풍미가 떨어지는 문제가 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 단계 (a)의 발효 과정에서 가장 바람직한 당원으로 조청을 추가적으로 포함할 수 있고, 상기 조청은 상기 과일 100 중량부에 대해 바람직하게는 5 중량부 내지 300 중량부 포함할 수 있고, 보다 바람직하게는 10-200 중량부 포함할 수 있으며, 가장 바람직하게는 10-50 중량부 포함할 수 있다. 상기 조청의 함량이 상기 과일 100 중량부에 대해 300 중량부를 초과할 경우 과일쨈의 과일 고유의 맛이 떨어질 우려가 있고, 5 중량부 미만일 경우 발효가 원활하게 이루어지지 않아, 과일이 부패할 우려가 있다. 실험 결과 과일 100 중량부에 대해 조청을 20 중량부 이상 포함할 경우 발효가 원활하게 진행되는 것은 물론, 과일쨈의 풍미도 가장 좋은 것으로 나타났다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 단계 (a)의 발효 시 발효 온도는 바람직하게는 15-40℃일 수 있고, 가장 바람직하게는 20-30℃일 수 있으며, 가장 바람직하게는 22-27℃일 수 있다. 발효 온도가 40℃를 초과할 경우 발효가 급격하게 진행되어, 완성된 과일쨈에 쓴 맛이 날 수 있는 문제가 있고, 15℃ 미만일 경우 발효가 잘 진행되지 않는 문제가 존재할 수 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 단계 (a)의 발효 시 발효 기간은 바람직하게는 7일 내지 12 개월일 수 있고, 보다 바람직하게는 1-6 개월일 수 있으며, 가장 바람직하게는 2-3개월일 수 있다. 발효 기간이 12 개월을 초과할 경우 완성된 과일쨈의 색도가 좋지 않고, 완성된 과일쨈에 쓴 맛이 날 수 있는 문제가 있고, 발효 기간이 7일 미만일 경우 발효가 잘 진행되지 않아, 완성된 과일쨈에 스테비아 단맛이 매우 강하게 나는 문제가 존재한다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 본 발명의 상기 단계 (a)의 스테비아는 바람직하게는 스테비아의 잎, 줄기, 뿌리, 꽃, 종자 및 전초를 포함하는 군으로부터 선택될 수 있고, 보다 바람직하게는 스테비아의 잎, 줄기 또는 전초일 수 있으며, 가장 바람직하게는 스테비아 잎일 수 있다. 스테비아는 잎에 스테비오사이드를 가장 많이 포함하고 있기 때문이다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 본 발명의 상기 단계 (a)의 스테비아 추출물은 스테비아 잎 또는 줄기의 분말, 발효액, 농축액을 포함하는 군으로부터 선택될 수 있다.
본 명세서에서 스테비아 추출물을 언급하면서 사용되는 용어 “추출물”은 상기 언급한 스테비아의 잎 및/또는 줄기에 추출용매를 처리하여 얻은 추출 결과물뿐만 아니라 상기 스테비아의 잎 및/또는 줄기 자체를 섭취할 수 있도록 제형화(예컨대, 분말화)된 가공물도 포함하는 의미를 갖는다.
만일, 본 발명의 조성물에서 이용되는 추출물을 상기 스테비아의 잎 및/또는 줄기에 추출용매를 처리하여 얻는 경우에는, 다양한 추출용매가 이용될 수 있다. 바람직하게는, (a) 물, (b) 탄소수 1-4의 무수 또는 함수 저급 알코올 (예: 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 노말-프로판올, 이소-프로판올 및 노말-부탄올 등), (c) 상기 저급 알코올과 물과의 혼합용매, (d) 아세톤, (e) 에틸 아세테이트, (f) 클로로포름, (g) 1,3-부틸렌글리콜, (h) 헥산, (i) 디에틸에테르, 또는 (j) 부틸아세테이트를 식물에 처리하여 추출물을 얻을 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 용어 “추출물”은 상술한 바와 같이 당업계에서 조추출물(crude extract)로 통용되는 의미를 갖지만, 광의적으로는 추출물을 추가적으로 분획(fractionation)한 분획물도 포함한다. 즉, 스테비아의 잎 및/또는 줄기 추출물은 상술한 추출용매를 이용하여 얻은 것뿐만 아니라, 여기에 정제과정을 추가적으로 적용하여 얻은 것도 포함한다. 예컨대, 상기 추출물을 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외 여과막을 통과시켜 얻은 분획, 다양한 크로마토그래피(크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 것)에 의한 분리 등, 추가적으로 실시된 다양한 정제 방법을 통해 얻어진 분획도 본 발명의 스테비아의 잎 및/또는 줄기 추출물에 포함되는 것이다.
본 발명에서 이용되는 스테비아의 잎 및/또는 줄기 추출물은 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말 상태로 제조될 수 있다.
단계 (b) : 상기 단계 (a)의 발효물을 이용하여 과일쨈을 제조하는 단계
본 발명의 과일쨈 제조방법의 두 번째 단계는 상기 단계 (a)에서 완성된 발효물에 조청을 포함하는 당원, 선택적으로 레몬즙 및/또는 죽염을 첨가하여 혼합물을 제조한 후 가열하여 과일쨈을 제조하는 단계이다. 상기 발효물에 선택적으로 레몬즙 및/또는 죽염을 첨가할 경우 기존의 과일쨈과 비교하여 영양학적으로 우수한 것은 물론, 색감 및 풍미 기호성이 탁월한 과일쨈을 제조할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 단계 (b)의 혼합물은 상기 발효물 100 중량부에 대해 레몬즙을 바람직하게는 0.01 중량부 내지 100 중량부 포함할 수 있고, 보다 바람직하게는 1 중량부 내지 30 중량부 포함할 수 있으며, 가장 바람직하게는 3 중량부 내지 5 중량부를 포함할 수 있다. 본 발명에서 상기 혼합물에 레몬즙을 포함하는 것은 매우 중요한 구성이다. 왜냐하면, 상기 혼합물에 레몬즙을 포함하여 딸기쨈을 제조할 경우 레몬즙을 포함하지 않은 딸기쨈과 비교하여 색감 기호성이 증가했고, 레몬즙 특유의 향미가 과일쨈에 부가하여 과일쨈의 풍미 기호성도 유의적으로 증가했기 때문이다.
상기 레몬즙을 상기 발효물 100 중량부에 대해 100 중량부를 초과하여 포함할 경우 과일쨈이 너무 묽어지고, 당도가 떨어지는 문제가 있고, 0.01 중량부 미만으로 포함할 경우 과일쨈의 색감 기호성 증가가 미미한 문제가 존재한다. 따라서, 본 발명에서 레몬즙은 상기 발효물 100 중량부에 대해 3 중량부 내지 5 중량부 포함하는 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 단계 (b)의 혼합물은 상기 발효물 100 중량부에 대해 죽염 바람직하게는 0.01 중량부 내지 20 중량부 포함할 수 있고, 보다 바람직하게는 0.1 중량부 내지 5 중량부 포함할 수 있으며, 가장 바람직하게는 3 중량부 내지 4 중량부를 포함할 수 있다. 본 발명에서 상기 혼합물에 죽염을 포함하는 것은 매우 중요한 구성이다. 상기 혼합물에 죽염을 포함하여 과일쨈을 제조할 경우 죽염을 포함하지 않은 과일쨈과 비교하여 보관성이 현저히 증가하기 때문이다.
상기 죽염을 상기 발효물 100 중량부에 대해 20 중량부를 초과하여 포함할 경우 과일쨈의 단맛이 현저히 떨어지는 문제가 있고, 0.01 중량부 미만으로 포함할 경우 과일쨈의 보관성 증가가 미미한 단점이 존재한다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 단계 (b)의 조청은 바람직하게는 홍삼 추출물을 포함할 수 있다. 본 발명에서 상기 단계 (b)의 조청이 홍삼 추출물을 포함하는 것은 매우 중요하다. 왜냐하면, 조청에 포함된 홍삼 추출물의 유익한 기능을 과일쨈에 부가할 수 있을 뿐만 아니라, 일반 조청을 사용하는 것과 비교하여 홍삼 특유의 향이 전체적인 과일쨈 향 및 풍미를 증가시키기 때문이다.
본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다:
(ⅰ) 본 발명은 하기 단계를 포함하는 과일쨈 제조방법을 제공한다: (a) 과일 100 중량부에 대해 스테비아(Stevia rebaudiana) 추출물 50 중량부 내지 200 중량부를 혼합한 후 발효하여 발효물을 제조하는 단계; 및 (b) 상기 발효물 100 중량부에 대해 설탕, 꿀, 올리고당 및 조청을 포함하는 군으로부터 선택된 당원 10 중량부 내지 200 중량부를 혼합하여 혼합물을 제조한 이후 가열하여 딸기쨈을 제조하는 단계.
(ⅱ) 본 발명의 스테비아 추출물을 포함하는 과일쨈은 선순위 단계로 스테비아 추출물, 과일 및 선택적으로 조청 등의 당원을 혼합한 이후 발효시키는 단계를 포함하기 때문에, 당뇨 등의 성인병 환자에게 유익하고, 영양학적으로 우수한 것은 물론, 일반 과일쨈 또는 기존의 방법으로 제조한 스테비아 추출물 함유 과일쨈과 비교하여 풍미 및 보관성이 매우 우수한 장점을 제공한다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명 하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예
본 명세서 전체에 걸쳐, 특정 물질의 농도를 나타내기 위하여 사용되는 “%“는 별도의 언급이 없는 경우, 고체/고체는 (중량/중량) %, 고체/액체는 (중량/부피) %, 그리고 액체/액체는 (부피/부피) %이다.
실험 재료 및 도구
본 실험에서는 충남 논산에서 생산된 딸기 및 블루베리를 구입하여 사용하였고, 수확년은 2013년이었다. 효소 발효 전 당처리에 사용되는 당원은 하기 실시예에서 제조한 스테비아 분말, 스테비아 농축액, 스테비아 발효액 및 조청을 사용하였고, 효소 발효 용기는 깊이 80 cm, 지름 60 cm의 질그릇 입 큰 항아리를 사용하였다.
제조예 1 : 스테비아 분말의 제조
수확한 스테비아를 시들거나 벌레 먹은 부분 및 뿌리를 제거하고, 물로 깨끗이 세척하였다. 이후, 세척된 스테비아 잎 및 줄기를 50-90℃ 온도로 1-10일간 열풍 건조하였다. 스테비아 잎 및 줄기에 포함된 수분이 완전히 증발하여 분말화시킬 수 있을 정도로 스테비아 잎 및 줄기가 건조되면, 건조된 스테비아 잎 및 줄기를 분쇄기에 넣어 곱게 분말화 하였다.
제조예 2 : 스테비아 농축액의 제조
준비한 스테비아 잎 및 줄기를 물에 세척하여 표면에 붙은 흙 따위의 이물질을 제거하고, 스테비아 잎 및 줄기는 분쇄기를 이용하여 너비가 5 mm ~ 10 mm 가량이 되도록 절단하였다. 상기 절단한 스테비아 잎 및 줄기 2 kg에 정제수 6 L를 혼합하여 솥에 넣고, 강한불로 열을 가하여 물이 팔팔 끓기 시작하면, 중불로 낮추어 계속하여 끓였다. 솥 내부 물의 양이 처음 첨가한 물 양의 1/3이 되면, 내용물을 거름망에 걸러 스테비아 농축액을 제조하였다.
제조예 3 : 스테비아 발효액의 제조
준비한 스테비아 잎 및 줄기를 물에 세척하여 표면에 붙은 흙 따위의 이물질을 제거하고, 스테비아 잎 및 줄기는 분쇄기를 이용하여 너비가 5 mm ~ 10 mm 가량이 되도록 절단하였다. 상기 절단한 스테비아 잎 및 줄기 60 중량%와 정백당 40 중량%를 혼합하여 질그릇 입 큰 항아리에 넣고 한지로 봉한 뒤 뚜껑을 덮어 발효를 개시하였다. 이후 6개월 간 이틀에 한번 씩 위아래로 혼합하여 발효를 촉진하였고 온도는 20℃를 일정하게 유지하였다.
제조예 4 : 조청의 제조
제조예 4-1 : 엿기름 추출액 제조
쌀 중량에 대하여 엿기름추출액을 2.5%나 4.5% 가하는 경우 엿기름 분말 25 g나 45 g에 55-60℃의 물을 각각 300 ㎖나 500 ㎖를 가하여 1시간 추출한 후 면포로 여과한 액과 물량을 합하여 쌀 1 kg에 대하여 총 물량이 2.5 ℓ되도 록 가하였다.
제조예 4-2 : 쌀 입국의 제조
쌀 5 kg을 4회 수세한 후 상온에서 3-4시간 수침하여 탈수하고, 증미기를 사용하여 고두밥을 제조하여 40℃ 정도로 식힌 다음 황국균인 Asp. oryzae 포자 5 g을 고두밥에 잘 입혀지도록 접종한 후 36℃-38℃의 배양기에서 18시간 배양한 후 1차 뒤집기를 하여 6-8시간 배양 후 2차 뒤집기를 한 뒤 20시간 배양하였다. 50℃의 건조기에서 24시간 건조 후 4-5℃의 냉장고에 보관하면서 사용전에 20 mesh 크기로 분쇄하여 사용하였다.
제조예 4-3 : 쌀 조청의 제조
고두밥이나 습식미분에 엿기름 추출액과 물량을 합하여 쌀 1kg에 대하여 총 물량이 2.5 ℓ되도록 가하였으며, 쌀입국(황국)을 처리할 경우 쌀시료 중량에 대하여 2.5%가 되도록 첨가하고 56-60℃ water bath에서 13시간 액화당화시킨 후 면포를 이용하여 짜낸 여액을 전기밥솥에서 당도가 82~83° brix 되도록 농축하여 쌀 조청을 제조하였다.
제조예 5 : 과일 발효액의 제조
제조예 5-1 : 스테비아 분말을 포함하는 딸기 발효액의 제조
준비한 딸기를 물에 세척하여 표면에 붙은 흙 따위의 이물질을 제거하고, 딸기는 절단기를 이용하여 너비가 5 mm ~ 10 mm 가량이 되도록 절단하였다. 상기 절단한 딸기 50 중량%, 상기 제조예 1의 방법으로 제조한 스테비아 분말 30 중량% 및 상기 제조예 4의 방법으로 제조한 쌀 조청 10 중량% 및 유산균(유산균 혼합제, 화성시 농업기술센터 제공) 10 중량%를 혼합하여 질그릇 입 큰 항아리에 넣고 한지로 봉한 뒤 뚜껑을 덮어 발효를 개시하였다. 이후 3개월 간 이틀에 한번 씩 위아래로 혼합하여 발효를 촉진하였고 온도는 20℃를 일정하게 유지하여 스테비아 분말을 포함하는 딸기 발효액을 제조하였다.
제조예 5-2 : 스테비아 농축액을 포함하는 딸기 발효액의 제조
준비한 딸기를 물에 세척하여 표면에 붙은 흙 따위의 이물질을 제거하고, 딸기는 절단기를 이용하여 너비가 5 mm ~ 10 mm 가량이 되도록 절단하였다. 상기 절단한 딸기 60 중량%, 상기 제조예 2의 방법으로 제조한 스테비아 농축액 15 중량% 및 상기 제조예 4의 방법으로 제조한 쌀 조청 15 중량% 및 유산균(유산균 혼합제, 화성시 농업기술센터 제공) 10 중량%를 혼합하여 질그릇 입 큰 항아리에 넣고 한지로 봉한 뒤 뚜껑을 덮어 발효를 개시하였다. 이후 3개월 간 이틀에 한번 씩 위아래로 혼합하여 발효를 촉진하였고 온도는 20℃를 일정하게 유지하여 스테비아 농축액을 포함하는 딸기 발효액을 제조하였다.
제조예 5-3 : 스테비아 발효액을 포함하는 딸기 발효액의 제조
준비한 딸기를 물에 세척하여 표면에 붙은 흙 따위의 이물질을 제거하고, 딸기는 절단기를 이용하여 너비가 5 mm ~ 10 mm 가량이 되도록 절단하였다. 상기 절단한 딸기 50 중량%, 상기 제조예 3의 방법으로 제조한 스테비아 발효액 40 중량% 및 유산균(유산균 혼합제, 화성시 농업기술센터 제공) 10 중량%를 혼합하여 질그릇 입 큰 항아리에 넣고 한지로 봉한 뒤 뚜껑을 덮어 발효를 개시하였다. 이후 3개월 간 이틀에 한번 씩 위아래로 혼합하여 발효를 촉진하였고 온도는 20℃를 일정하게 유지하여 스테비아 발효액을 포함하는 딸기 발효액을 제조하였다.
제조예 5-4 : 블루베리 발효액의 제조
딸기 대신 블루베리를 포함하는 것을 제외하고는 상술한 제조예 5-2, 제조예 5-2 및 제조예 5-3과 동일한 방법으로 스테비아 분말을 포함하는 블루베리 발효액, 스테비아 농축액을 포함하는 블루베리 발효액 및 스테비아 발효액을 포함하는 블루베리 발효액을 제조하였다.
제조예 6 : 딸기쨈의 제조
상기 제조예 5-1, 제조예 5-2 및 제조예 5-3의 딸기 발효액을 20 내지 60 분간 80 내지 120℃로 가열하고 농축하여 실시예 1 내지 실시예 3의 딸기쨈을 제조하였다. 이때, 딸기쨈의 적정 점도 유지 및 단맛 적정을 위해 상기 제조예 4의 방법으로 제조한 조청을 상기 딸기 발효액 100 중량부를 기준으로 10-50 중량부를 추가적으로 포함시켜 딸기쨈을 제조하는 것이 바람직하다.
제조예 7 : 블루베리쨈의 제조
상기 제조예 5-4의 방법으로 제조한 스테비아 분말을 포함하는 블루베리 발효액, 스테비아 농축액을 포함하는 블루베리 발효액 및 스테비아 발효액을 포함하는 블루베리 발효액을 상기 제조예 6의 방법으로 실시예 4 내지 실시예 6의 블루베리쨈을 제조하였다.
실험예
풍미 및 후각적 기호 평가
기호 평가에서는 상기 제조예 6의 방법으로 제조한 딸기쨈의 풍미와 후각적 기호를 조사하였으며, 30명을 선정하여 해당 인원을 대상으로 하여 실시하였다. 상기 실시예 1 내지 실시예 3의 방법으로 제조한 딸기쨈을 그 대상으로 하며, 시식 후 1에서 10까지 10단계로 제조방법 별 처리구의 기호성을 평가하여 기록하게 하였다. 시식 시에는 실시예 1 내지 실시예 3의 방법으로 제조한 딸기쨈 10 g을 제공하였다. 기호성은 풍미와 후각적 특성 두 가지 요소로 분리하여 시식 및 기록하였다. 비교예로는 분쇄된 딸기 50 중량%, 스테비아 분말 30 중량% 및 쌀조청 20 중량%를 혼합한 후 열을 가하여 제조한 딸기쨈(비교예 1) 및 일반 시중에서 쉽게 구할 수 있는 딸기쨈(오뚜기 딸기쨈 850g 병입 상품, 비교예 2)을 사용하였다.
색상 기호성 평가
상기 제조예 6의 방법으로 제조한 딸기쨈의 색상 기호를 조사하였으며, 30명을 선정하여 해당 인원을 대상으로 하여 실시하였다. 상기 실시예 1 내지 실시예 3의 방법으로 제조한 딸기쨈을 그 대상으로 하며, 시식 후 1에서 10까지 10단계로 제조방법 별 처리구의 색상 기호성을 평가하여 기록하게 하였다. 시식 시에는 실시예 1 내지 실시예 3의 방법으로 제조한 딸기쨈 10 g을 제공하였다. 비교예로는 분쇄된 딸기 50 중량%, 스테비아 분말 30 중량% 및 쌀조청 20 중량%를 혼합한 후 열을 가하여 제조한 딸기쨈 및 일반 시중에서 쉽게 구할 수 있는 딸기쨈(오뚜기 딸기쨈 850g 병입 상품)을 사용하였다.
보관성 평가
상기 제조예 6의 방법으로 제조한 딸기쨈의 보관성을 평가하였다. 6개월 간 15일 단위로 완성된 딸기쨈의 변질여부를 평가하였으며, 상기 실시예 1 내지 실시예 3의 방법으로 제조한 딸기쨈을 평가 대상으로 하였다. 곰팡이 등의 미생물 발생여부, 갈변 현상 발생여부, 맛의 변질 여부 및 이취 형성 여부를 평가 항목으로 하여 평가자가 제품을 직접 관찰하고, 맛을 보아 제품의 변질 여부를 평가하였다. 상기 실시예 1 내지 실시예 3의 방법으로 제조한 딸기쨈은 밀폐용기(락앤락 제품)에 인입한 후 20℃에서 보관하였다. 비교예로는 분쇄된 딸기 50 중량%, 스테비아 분말 30 중량% 및 쌀조청 20 중량%를 혼합한 후 열을 가하여 제조한 딸기쨈 및 일반 시중에서 쉽게 구할 수 있는 딸기쨈(오뚜기 딸기쨈 850g 병입 상품)을 사용하였다.
결과 및 고찰
풍미 및 후각적 기호성 평가
상기 제조예 3의 방법으로 제조한 딸기쨈의 기호도는 하기 표 1과 같다. 정리하자면 본 발명의 실시예 1에서 제시한 딸기쨈, 실시예 3, 실시예 2, 대조구 및 비교예 순으로 풍미가 높게 평가되었으며, 후각적 기호성 측면에서도 상기 풍미 기호성 평가와 동일한 결과가 나왔다. 즉 두 측면의 답변 모두에서 실시예 1에 해당하는 시료가 가장 높은 선호도를 얻어냈으며, 그 수치에 있어서도 비교예 및 대조구와 비교하여 의미 있는 수준 유의확률을 보인다. 이는 본 발명에서 제시하는 방식과 비율의 제조 방법이 기타 제조 방법에 비하여 뛰어난 효과를 가지고 있음을 입증한다.
위 결과를 바탕으로 판단하였을 때 본 발명에서 제시하는 제조 방법으로 제조한 딸기쨈의 풍미 및 후각적 기호성이 다른 제조 방법에 의한 것에 비하여 월등히 향상되었음을 확인할 수 있다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2
풍미 8.24 7.35 8.13 5.02 5.98
1.21 1.50 0.98 1.67 1.79
후각적 특성 8.76 8.13 8.59 5.55 6.78
1.48 0.98 2.29 1.33 1.14
각 항목별 상단칸은 평균값, 하단칸은 그 표준편차
색상 평가
상기 제조예 3의 방법으로 제조한 딸기쨈의 색상 기호도는 하기 표 2와 같다. 정리하자면 본 발명의 실시예 3에서 제시한 딸기쨈, 비교예 2, 실시예 2, 실시예 1 및 비교예 1 순으로 높은 색상적 기호도를 가진 것으로 평가되었다. 실시예 3에 해당하는 시료가 가장 높은 선호도를 얻어냈으며, 그 수치에 있어서도 비교예와 비교하여 의미 있는 수준 유의확률을 보인다. 이는 본 발명에서 제시하는 방식과 비율의 제조 방법이 기타 제조 방법에 비하여 뛰어난 효과를 가지고 있음을 입증한다.
위 결과를 바탕으로 판단하였을 때 본 발명에서 제시하는 제조 방법으로 제조한 딸기쨈 조성물의 색상적 기호성이 다른 제조 방법에 의한 것에 비하여 월등히 향상되었음을 확인할 수 있다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2
색상 기호성 3.21 5.21 7.86 3.11 7.12
2.52 2.49 0.84 1.65 2.86
각 항목별 상단칸은 평균값, 하단칸은 그 표준편차
보관성 평가
상기 제조예 3의 방법으로 제조한 딸기쨈의 보관성 평가는 하기 표 3과 같다. 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3의 방법으로 제조한 딸기쨈은 6개월 실온 보관에도 맛 및 색 등의 품질에 문제가 발생하지 않았다. 비교예 2도 실험 기간 동안 특별한 품질 변화는 발생하지 않았으나, 실험 발생 시작일로부터 180일 경과 후부터 제품에서 약간의 이취가 발생하였다. 비교예 1의 경우는 30일 내지 45일 경과 시점부터 제품에서 좋지 않은 냄새가 났으며, 150일 경과 시점에 내용물이 하얗게 뜨는 것을 관찰할 수 있었다.
기간 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2
15일 이상없음 이상없음 이상없음 이상없음 이상없음
30일 〃 〃 〃 이취발생 〃
45일 〃 〃 〃 〃 〃
60일 〃 〃 〃 〃 〃
90일 〃 〃 〃 〃 〃
120일 〃 〃 〃 〃 〃
150일 〃 〃 〃 불순물 뜸 〃
180일 〃 〃 〃 〃 이취발생
결론
실험 결과 풍미 및 후각적 기호성 평가에서는 상기 실시예 1의 방법으로 제조한 딸기쨈의 기호성이 가장 우수하게 나타났다. 상기 실시예 1은 딸기 발효액 제조 단계를 제외하고는 비교예 1의 딸기쨈과 성분 함량이 똑같은데, 상기 실시예 1 딸기쨈의 풍미 및 후각적 기호성이 월등히 높게 나타난 것을 보면, 스테비아 분말이 딸기 및 조청과 발효 과정을 거치면서 딸기쨈의 풍미 및 후각적 기호성을 높인 것으로 사료된다.
색상 기호성 평가에서는 상기 실시예 1의 방법으로 제조한 딸기쨈의 기호성이 낮게 나타났는데, 그 이유는 짙은 녹색의 스테비아 분말이 붉은 딸기와 결합하여 나쁜 색상 기호성을 나타낸 것이 아닌가 사료된다. 완성된 딸기쨈의 색상 기호성을 높이고자 하는 경우에는 실시예 2 또는 실시예 3에서 사용한 스테비아 농축액 또는 스테비아 발효액을 사용하여 딸기쨈을 사용하는 것이 바람직할 것이다. 스테비아 발효액으로 딸기쨈을 제조할 경우 딸기쨈의 풍미 및 후각 기호성도 비교예와 비교하여 높고, 색상 기호성이 탁월한 딸기쨈을 제조할 수 있으나, 딸기쨈 제조 비용이 증가하는 것은 피할 수 없을 것이라 사료된다.
보관성 평가에서는 상기 실시예 1 내지 실시예 3의 딸기쨈 모두 6개월 보관 과정에서 이상이 발생하지 않았다. 비교예 1의 경우 제조 후 30일 경과 시점에 약간의 이취가 발생하였고, 제조 후 150일 경과 시점에 하얀 물질이 딸기쨈 위에 발생하는 것을 관찰할 수 있었다. 스테비아 잎은 항산화 활성이 녹차 잎보다 5배 높아서, 스테비아 분말의 첨가 자체가 높은 방부 기능을 할 수 있을 것이라 예상했지만, 조청의 함량이 낮아 비교적 빠른 시기에 딸기쨈의 맛이 변질되는 것을 막을 수 없었다.
그러나, 상기 비교예 1과 동일한 성분을 포함하였으나, 발효 단계를 추가적으로 포함하는 상기 실시예 1의 딸기쨈은 보관 기간 동안 맛 및 향이 거의 변질되지 않았는데, 발효 과정에서 발생하는 발효 결과물이 완성된 딸기쨈의 보관성을 증가시킨 것으로 사료된다.

Claims (5)

  1. 하기 단계를 포함하는 과일쨈 제조방법:
    (a) 과일 100 중량부에 대해 스테비아(Stevia rebaudiana) 추출물 50 중량부 내지 200 중량부를 혼합한 후 발효하여 발효물을 제조하는 단계; 및
    (b) 상기 발효물 100 중량부에 대해 설탕, 꿀, 올리고당 및 조청을 포함하는 군으로부터 선택된 당원 10 중량부 내지 200 중량부를 혼합하여 혼합물을 제조한 이후 가열하여 딸기쨈을 제조하는 단계.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계 (a)의 과일은 딸기, 사과, 배, 복숭아, 아사이 베리, 오디, 무화과, 포도, 블루베리, 오렌지, 귤, 바나나, 파인애플, 자두, 살구, 망고를 포함하는 군으로부터 선택되고, 상기 스테비아는 스테비아의 잎, 줄기, 뿌리, 꽃 및 전초를 포함하는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계 (a)의 스테비아 추출물은 스테비아 잎 또는 줄기의 분말, 발효액, 농축액을 포함하는 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계 (a)의 발효는 과일 100 중량부에 대해 설탕, 꿀, 올리고당 및 조청을 포함하는 군으로부터 선택된 당원 10 중량부 내지 100 중량부를 추가적으로 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계 (a)의 발효는 락토바실러스 불가리쿠스(L. bulgarcus), 락토바실러스 애시도필러스(L. acidophilus), 락토바실러스 델브리키(L. delbrichii), 락토바실러스 카제이(L. casei), 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum), 락토바실러스 비피더스(L. bifidus), 락토바실러스 김치(L. kimchii), 스트렙토코쿠스 패칼리스(S. faecalis), 스트렙토코쿠스 락티스(S. lactis), 페디오코쿠스 소이아에(P. soyae) 및 페디오코쿠스 펜토사케우스(P. pentosaceus)를 포함하는 군으로부터 선택된 유산균을 접종하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
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